JPH03224201A - 抵抗ペースト組成物 - Google Patents
抵抗ペースト組成物Info
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- Non-Adjustable Resistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、パイロクロール型酸化物から成る導電性物質
とガラスフリットから構成される抵抗ペースト組成物に
関し、特に、抵抗値変動が少なくＴＣＨの小さなペース
ト組成物の提供を目的とするものである。
とガラスフリットから構成される抵抗ペースト組成物に
関し、特に、抵抗値変動が少なくＴＣＨの小さなペース
ト組成物の提供を目的とするものである。
［従来技術］
従来、ＨＩＣ（混成集積回路）等の厚膜抵抗は、ＲｕＯ
２（酸化ルテニウム）またはルテニウムの複合酸化物な
どからなる導電性粉末とホウケイ酸またはホウケイ酸鉛
系ガラス粉末との混合物に有機ビヒクルを加えて混練し
たペーストを用い、アルミナ等のセラミック基板に印刷
した後、焼成して形成されている。
２（酸化ルテニウム）またはルテニウムの複合酸化物な
どからなる導電性粉末とホウケイ酸またはホウケイ酸鉛
系ガラス粉末との混合物に有機ビヒクルを加えて混練し
たペーストを用い、アルミナ等のセラミック基板に印刷
した後、焼成して形成されている。
この場合、ペースト中に配合されるガラスフリットは抵
抗値の調整を行うと同時に、基板との接着性、抵抗の安
定性等を向上させる役割を担っている。このような目的
で使用されてきたガラスフリットとしては、ホウケイ酸
鉛系ガラスが主流であり、しかもガラスフリットの全量
基準で４重量％以上の８２０．を含有するガラスフリッ
トを用いることが必要とされていた。一方、導電性物質
としてパイロクロール型の複合酸化物を使用すると、焼
成過程において非常に微細なＲｕ Ｏ２等が析出して遊
離状態で存在するようになるため、これが焼成時におい
て焼成条件の変動に敏感に反応して、抵抗値の変動を大
きくする要因となっていた。
抗値の調整を行うと同時に、基板との接着性、抵抗の安
定性等を向上させる役割を担っている。このような目的
で使用されてきたガラスフリットとしては、ホウケイ酸
鉛系ガラスが主流であり、しかもガラスフリットの全量
基準で４重量％以上の８２０．を含有するガラスフリッ
トを用いることが必要とされていた。一方、導電性物質
としてパイロクロール型の複合酸化物を使用すると、焼
成過程において非常に微細なＲｕ Ｏ２等が析出して遊
離状態で存在するようになるため、これが焼成時におい
て焼成条件の変動に敏感に反応して、抵抗値の変動を大
きくする要因となっていた。
パイロクロール型酸化物の抵抗温度係数（以下ＴＣＲと
いう）は本来零に近いものであるが、上記のような遊離
状態のＲｕＯ７等が存在するとその影響を強く受け、Ｔ
ＣＲ値がプラス側へ大きく傾くと同時に、ガラスとの混
合比率の変動によって生しるＴＣＲ値の変動が非常に大
きくなることが知られている。
いう）は本来零に近いものであるが、上記のような遊離
状態のＲｕＯ７等が存在するとその影響を強く受け、Ｔ
ＣＲ値がプラス側へ大きく傾くと同時に、ガラスとの混
合比率の変動によって生しるＴＣＲ値の変動が非常に大
きくなることが知られている。
［発明が解決しようとする課題］
上述の理由により、従来の方法ではＴＣＲの変動が大き
く、ＨｏｔＴＣＲ値とＣｏ１ｄＴＣＲ値との差が最低で
も１２０〜１５０ ｐｐｍ／℃となるため、焼成後通常
の方法により厳密に調整してもＴＣＲ≦±５０１）Ｉ）
ｆｆｌ／℃以下にすることはできなかった。
く、ＨｏｔＴＣＲ値とＣｏ１ｄＴＣＲ値との差が最低で
も１２０〜１５０ ｐｐｍ／℃となるため、焼成後通常
の方法により厳密に調整してもＴＣＲ≦±５０１）Ｉ）
ｆｆｌ／℃以下にすることはできなかった。
このため、抵抗値変動が小さい上に、ＴＣＲ絶対値が小
さく且つＨＯｔＴＣＲとＣｏ１ｄＴ ＣＲとの差が１０
０ ｐｐｍ／’Ｃ以内の抵抗ペーストが得られるように
するための何らかの解決手段が求められていた。
さく且つＨＯｔＴＣＲとＣｏ１ｄＴ ＣＲとの差が１０
０ ｐｐｍ／’Ｃ以内の抵抗ペーストが得られるように
するための何らかの解決手段が求められていた。
［課題を解決するための手段］
本発明者等は斯る課題を解決するため鋭意研究したとこ
ろ、焼成過程で生成するＲｕＯ２を固定する手段として
、ある特定範囲の組成を持つガラスフリットを使用する
ことによって、上記目的に適う優れた効果が得られるこ
とを見い出し本発明に到達することができた。
ろ、焼成過程で生成するＲｕＯ２を固定する手段として
、ある特定範囲の組成を持つガラスフリットを使用する
ことによって、上記目的に適う優れた効果が得られるこ
とを見い出し本発明に到達することができた。
すなわち本発明は、少なくとも１種のパイロクロール型
酸化物、好ましくは 式Ｍ２ Ｍ′２Ｏ７− （ただし、ＭはＹＳＬａ、ＴＪ７ 、Ｉ ｎ、Ｃｄ。
酸化物、好ましくは 式Ｍ２ Ｍ′２Ｏ７− （ただし、ＭはＹＳＬａ、ＴＪ７ 、Ｉ ｎ、Ｃｄ。
ｐｂおよびＢｉからなる群より選ばれる同一のまたは異
なる元素であり、Ｍ′はＲｕＳ ＩｒおよびＲｈからな
る群より選ばれる同一のまたは異なる元素である。）で
表されるパイロクロール型酸化物から成る導電性物質５
〜９５重量部に、ＰｂＯ６０〜９０重量％と５ｉ０２１
０〜４０重量％とから成るガラスフリット（ただしＰｂ
ＯとＳ ｉ Ｏ２との合計は１００重量％）または上記
混合物にさらにＢ２０３０．１〜４重量％を加えたガラ
スフリット（ただしｐｂｏと５ｉｎ２とＢ２０．の合計
は１００重量％）９５〜５重量部を導電性物質とガラス
−リットとの合計量が１００重量部となるように配合し
た組成物であることを特徴とする抵抗ペースト組成物を
提供するものである。
なる元素であり、Ｍ′はＲｕＳ ＩｒおよびＲｈからな
る群より選ばれる同一のまたは異なる元素である。）で
表されるパイロクロール型酸化物から成る導電性物質５
〜９５重量部に、ＰｂＯ６０〜９０重量％と５ｉ０２１
０〜４０重量％とから成るガラスフリット（ただしＰｂ
ＯとＳ ｉ Ｏ２との合計は１００重量％）または上記
混合物にさらにＢ２０３０．１〜４重量％を加えたガラ
スフリット（ただしｐｂｏと５ｉｎ２とＢ２０．の合計
は１００重量％）９５〜５重量部を導電性物質とガラス
−リットとの合計量が１００重量部となるように配合し
た組成物であることを特徴とする抵抗ペースト組成物を
提供するものである。
［作 用］
本発明において用いられるガラスフリットの組成は、ガ
ラスフリットの全量を１００とする重量％で６０≦Ｐｂ
Ｏ≦９０．１０≦５ｉｎ２≦４０．０≦８２０３≦４の
条件を満たすものであるが、この範囲が特に好ましい理
由は次の通りである。
ラスフリットの全量を１００とする重量％で６０≦Ｐｂ
Ｏ≦９０．１０≦５ｉｎ２≦４０．０≦８２０３≦４の
条件を満たすものであるが、この範囲が特に好ましい理
由は次の通りである。
ガラスフリット中に含まれるＢ２０．の量が、遊離状態
にあるＲｕＯ２を固定する反応に最も強く影響を及ぼす
ことが確認された。すなわち、Ｂ２Ｏ３の量が上記基準
で４重量％を越えるとＲｕＯ２がＰｂＲｕ０．あるいは
Ｐｂ２Ｒｕ０７−８の形で固定され難くなるため、Ｂ２
Ｏ３の添加量は４重量％以下とすることが必要である。
にあるＲｕＯ２を固定する反応に最も強く影響を及ぼす
ことが確認された。すなわち、Ｂ２Ｏ３の量が上記基準
で４重量％を越えるとＲｕＯ２がＰｂＲｕ０．あるいは
Ｐｂ２Ｒｕ０７−８の形で固定され難くなるため、Ｂ２
Ｏ３の添加量は４重量％以下とすることが必要である。
また、ＰｂＯと５ｉｎ２の配合比率に関しては、両者の
合計を１００重量％とした場合ＰｂＯが９０重量％以上
、したがって５ｉｎ２が１０重量％以下の場合は、抵抗
値の安定性が悪く、逆にＰｂＯが６０重量％以下、した
かって５１０２が４０重量％以上てはｔｌｏｔＴｃＲと
Ｃｏ１ｄＴ ＣＲとの差が１００ ｐｐｍ／℃以上とな
り、本発明の目的の一つであるＴＣＲの差を±５０１）
Ｉ）Ｉｌｌ／℃以内にするという目的が達成できない。
合計を１００重量％とした場合ＰｂＯが９０重量％以上
、したがって５ｉｎ２が１０重量％以下の場合は、抵抗
値の安定性が悪く、逆にＰｂＯが６０重量％以下、した
かって５１０２が４０重量％以上てはｔｌｏｔＴｃＲと
Ｃｏ１ｄＴ ＣＲとの差が１００ ｐｐｍ／℃以上とな
り、本発明の目的の一つであるＴＣＲの差を±５０１）
Ｉ）Ｉｌｌ／℃以内にするという目的が達成できない。
上記の理由により、ＰｂＯとＳｉＯ２の配合は、それぞ
れ６０≦ＰｂＯ≦９０．１０≦５ｉｎ２≦４０（重量％
）の範囲と定めた。また、本発明法において導電性物質
として使用するパイロクロール型酸化物として好ましく
は、 式Ｍ２Ｍ′２Ｏ．−。
れ６０≦ＰｂＯ≦９０．１０≦５ｉｎ２≦４０（重量％
）の範囲と定めた。また、本発明法において導電性物質
として使用するパイロクロール型酸化物として好ましく
は、 式Ｍ２Ｍ′２Ｏ．−。
（ただし、ＭはＹ、Ｌａ５ＴＩＳ Ｉｎ、Ｃｄ。
ｐｂおよびＢ１からなる群より選ばれる同一のまたは異
なる元素であり、Ｍ′はＲｕ、ＩｒおよびＲｈからなる
群より選ばれる同一のまたは異なる元素である。）で表
されるものを用い、ガラスフリットと適量混合してペー
スト組成物とすることができる。導電性物質と、ガラス
フリットとの配合比は従来の抵抗ペーストの場合と同じ
でよく、通常前者と後者の重量比は（５〜９５） ：
（９５〜５）である。
なる元素であり、Ｍ′はＲｕ、ＩｒおよびＲｈからなる
群より選ばれる同一のまたは異なる元素である。）で表
されるものを用い、ガラスフリットと適量混合してペー
スト組成物とすることができる。導電性物質と、ガラス
フリットとの配合比は従来の抵抗ペーストの場合と同じ
でよく、通常前者と後者の重量比は（５〜９５） ：
（９５〜５）である。
以下、実施例により詳細に説明する。
［実施例１］
第１表に示す６つの異なる組成のガラスフリット（表中
、Ａ−Ｃは本発明品、Ｄ−Ｆは比較品である）をそれぞ
れ調製した。これらを、導電性物質としてのパイロクロ
ール型酸化物Ｂｉ２Ｒｕ２Ｏ７と、第２表および第３表
に示す配合比で混合してペースト組成物をつくり、該ペ
ースト組成物を通常の方法によりアルミニウム基板に印
刷して、１５０℃で１０分間乾燥した後、ピーク温度８
５０℃にて１０分間ベルト式焼成炉で焼成した。
、Ａ−Ｃは本発明品、Ｄ−Ｆは比較品である）をそれぞ
れ調製した。これらを、導電性物質としてのパイロクロ
ール型酸化物Ｂｉ２Ｒｕ２Ｏ７と、第２表および第３表
に示す配合比で混合してペースト組成物をつくり、該ペ
ースト組成物を通常の方法によりアルミニウム基板に印
刷して、１５０℃で１０分間乾燥した後、ピーク温度８
５０℃にて１０分間ベルト式焼成炉で焼成した。
得られた抵抗体のシート抵抗、ＴＣＲ（ＨｏｔおよびＣ
ｏ１ｄ）および抵抗変化率△Ｒ（％）をそれぞれ測定し
た。このようにして得られた特性値のうち、Ａ、Ｂおよ
びＣの配合のガラスフリットを使用したものを、第２表
に示した。これらの結果から、Ａ、ＢおよびＣの配合の
ガラスフリットを用いたもののＴＣＲは全て±１５０
ｐｐｍ／’Ｃの範囲内にあることがわかる。
ｏ１ｄ）および抵抗変化率△Ｒ（％）をそれぞれ測定し
た。このようにして得られた特性値のうち、Ａ、Ｂおよ
びＣの配合のガラスフリットを使用したものを、第２表
に示した。これらの結果から、Ａ、ＢおよびＣの配合の
ガラスフリットを用いたもののＴＣＲは全て±１５０
ｐｐｍ／’Ｃの範囲内にあることがわかる。
また、この場合のＨｏｔＴ ＣＲとＣｏ１ｄＴ ＣＲと
の差は４０〜６０１３Ｉ）Ｉ！１／”Ｃの範囲内にある
ため、従来用いられている調整剤を添加して調整するこ
とにより容易に≦５０ ｐｐｍ／”Ｃ以内にすることが
できた。
の差は４０〜６０１３Ｉ）Ｉ！１／”Ｃの範囲内にある
ため、従来用いられている調整剤を添加して調整するこ
とにより容易に≦５０ ｐｐｍ／”Ｃ以内にすることが
できた。
また高温放置による安定性についても何ら問題がなかっ
た。
た。
［比較例１］
第１表に示す組成のガラスフリットのうちＤ〜Ｆを用い
て、実施例１と同様の手段で焼結体を得た。
て、実施例１と同様の手段で焼結体を得た。
得られた焼結体のシート抵抗、ＴＣＲ等を実施例１と同
様にして測定し、結果を第３表に示した。
様にして測定し、結果を第３表に示した。
その結果、ガラスフリット中のＰｂＯが６０重量％より
少なくなると安定性は問題がないが、ＨｏｔＴＣＲとＣ
ｏ１ｄＴ ＣＲとの差が１００ ｐｐＩＩＩ／”Ｃ以上
となるため、調整困難となることがわかった。
少なくなると安定性は問題がないが、ＨｏｔＴＣＲとＣ
ｏ１ｄＴ ＣＲとの差が１００ ｐｐＩＩＩ／”Ｃ以上
となるため、調整困難となることがわかった。
また、ＰｂＯが９０重量％より多いガラス配合では安定
性が悪くなり、一方、Ｂ２Ｏ３が４重量％を越えるとＨ
ｏｔＴ ＣＲとＣｏ１ｄＴ ＣＲとの差が１００ｐｐＩ
ｌｌ／℃以上となり、最終的に±５０ ｐｐｓ／’ｃに
調整することが困難であった。
性が悪くなり、一方、Ｂ２Ｏ３が４重量％を越えるとＨ
ｏｔＴ ＣＲとＣｏ１ｄＴ ＣＲとの差が１００ｐｐＩ
ｌｌ／℃以上となり、最終的に±５０ ｐｐｓ／’ｃに
調整することが困難であった。
なお、実施例１（第２表）および比較例１（第３表）に
示したシート抵抗は、抵抗体の幅Ｌｍｍ、長さＬ＋ｕで
膜厚１２伽の時の抵抗値であり、抵抗変化率△Ｒは、１
５０℃で１，０００ｈｒ保持した後の抵抗値をＲ１とし
、初期抵抗値をＲ８とじた場合の抵抗値の変化割合を、
計算式 ％式％） ［発明の効果コ 本発明では、上述のようにパイロクロール型酸化物を導
電性物質として用いるが、焼成時に発生する遊離状態の
ＲｕＯ２等を特定組成のガラスフリット使用により固定
することができるので、ＨｏｔＴＣＲとＣｏ１ｄＴ Ｃ
Ｒとの差をＬＯＯｐｐｍ／℃以内にすることが容易かつ
確実にできるのと同時にＴＣＲ絶対値の小さい抵抗膜か
得られのて、この差をさらに５０ｐｐｍ／℃内に調整す
ることが容易にできるという効果がある。
示したシート抵抗は、抵抗体の幅Ｌｍｍ、長さＬ＋ｕで
膜厚１２伽の時の抵抗値であり、抵抗変化率△Ｒは、１
５０℃で１，０００ｈｒ保持した後の抵抗値をＲ１とし
、初期抵抗値をＲ８とじた場合の抵抗値の変化割合を、
計算式 ％式％） ［発明の効果コ 本発明では、上述のようにパイロクロール型酸化物を導
電性物質として用いるが、焼成時に発生する遊離状態の
ＲｕＯ２等を特定組成のガラスフリット使用により固定
することができるので、ＨｏｔＴＣＲとＣｏ１ｄＴ Ｃ
Ｒとの差をＬＯＯｐｐｍ／℃以内にすることが容易かつ
確実にできるのと同時にＴＣＲ絶対値の小さい抵抗膜か
得られのて、この差をさらに５０ｐｐｍ／℃内に調整す
ることが容易にできるという効果がある。
Claims (3)
- （１）少なくとも１種のパイロクロール型酸化物５〜９
５重量部とガラスフリット９５〜５重量部とを、両者の
合計が１００重量部となるように配合した混合物からな
る組成物であって、該組成物中の前記ガラスフリットが
、６０〜９０重量％のＰｂＯと１０〜４０重量％のＳｉ
Ｏ＿２とを合計１００重量％となるように配合した混合
物であることを特徴とする抵抗ペースト組成物。 - （２）少なくとも１種のパイロクロール型酸化物５〜９
５重量部とガラスフリット９５〜５重量部とを、両者の
合計が１００重量部となるように配合した混合物からな
る組成物であって、該組成物中の前記ガラスフリットが
、６０〜９０重量％のＰｂＯと１０〜４０重量％のＳｉ
Ｏ＿２と０．１〜４重量％のＢ＿２Ｏ＿３とを合計１０
０重量％となるように配合した混合物であることを特徴
とする抵抗ペースト組成物。 - （３）前記パイロクロール型酸化物が、 式Ｍ＿２Ｍ′＿２Ｏ＿７＿−＿ｘ （ただし、ＭはＹ、Ｌａ、Ｔｌ、Ｉｎ、Ｃｄ、Ｐｂおよ
びＢｉからなる群より選ばれる同一のまたは異なる元素
であり、Ｍ′はＲｕ、ＩｒおよびＲｈからなる群より選
ばれる同一のまたは異なる元素である。）で表される化
合物であることを特徴とする請求項１または２に記載の
抵抗ペースト組成物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1-325019 | 1989-12-15 | ||
| JP32501989 | 1989-12-15 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03224201A true JPH03224201A (ja) | 1991-10-03 |
Family
ID=18172233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002697A Pending JPH03224201A (ja) | 1989-12-15 | 1990-01-10 | 抵抗ペースト組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03224201A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003054953A (ja) * | 2001-08-22 | 2003-02-26 | Japan Science & Technology Corp | パイロクロア導電性物質 |
-
1990
- 1990-01-10 JP JP2002697A patent/JPH03224201A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003054953A (ja) * | 2001-08-22 | 2003-02-26 | Japan Science & Technology Corp | パイロクロア導電性物質 |
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